ROWID詳解

n-lauren發表於2013-01-11
ROWID是用來定位一條紀錄最方便的方式,比如常用的刪除重複主鍵紀錄的寫法可以用ROWID   
DELETE FROM TBL X WHERE ROWID != (SELECT   MAX(ROWID) FROM TBL Y WHERE Y.KEY=X.KEY);   
一般情況下,ROWID不是用來顯式表示的 

SELECT ROWID FROM t WHERE rownum=1;
比如：OOOOOOFFFBBBBBBRRR
OOOOOO：data object number, 對應dba_objects.data_object_id
FFF：file#, 對應v$datafile.file#
BBBBBB：block#
RRR：row#
Dbms_rowid包

select dbms_rowid.rowid_object(rowid) from dual;              #dba_objects.data_object_id
select dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) from dual;        #v$datafile.file#
select dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) from dual;
select dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) from dual;

ROWID是資料的詳細地址，通過rowid，oracle可以快速的定位某行具體的資料的位置。
ROWID可以分為物理rowid和邏輯rowid兩種。普通的堆表中的rowid是物理rowid，索引組織表(IOT)的rowid是邏輯rowid。oracle提供了一種urowid的資料型別，同時支援物理和邏輯rowid。本文主要關注物理rowid
物理rowid又分為擴充套件rowid(extended rowid)和限制rowid(restricted rowid)兩種格式。限制rowid主要是oracle7以前的rowid格式，現在已經不再使用，保留該型別只是為了相容性。所以本文的提到物理rowid一般是指擴充套件rowid格式。
本文主要內容：
1.Rowid的顯示形式
2.如何從rowid計算得到obj#,rfile#,block#,row#
3.如何從obj#,rfile#,block#,row#計算得到rowid
4.Rowid的內部儲存格式
5.Index中儲存的rowid

1.Rowid的顯示形式
我們從rowid偽列裡select出來的rowid是基於base64編碼，一共有18位，分為4部分：

OOOOOOFFFBBBBBBRRR

其中：
OOOOOO： 六位表示data object id，根據object id可以確定segment。關於data object id和object id的區別，請參考http://www.orawh.com/index.php/archives/62
FFF： 三位表示相對檔案號。根據該相對檔案號可以得到絕對檔案號，從而確定datafile。關於相對檔案號和絕對檔案號，請參考http://blog.itpub.net/post/330/22749
BBBBBB：六位表示data block number。這裡的data block number是相對於datafile的編號，而不是相對於tablespace的編號。
RRR：三位表示row number。

Oracle提供了dbm_rowid來進行rowid的一些轉換計算。
SQL> create table test(id int,name varchar2(30));
Table created.
SQL> insert into test values(1,'a');
1 row created.
SQL> commit;
Commit complete.
SQL> select rowid from test;
ROWID
------------------
AAAGbEAAHAAAAB8AAA
SQL> select dbms_rowid.rowid_object(rowid) obj#,
2 dbms_rowid.rowid_relative_fno(rowid) rfile#,
3 dbms_rowid.rowid_block_number(rowid) block#,
4 dbms_rowid.rowid_row_number(rowid) row#,
5 dbms_rowid.rowid_to_absolute_fno(rowid,'SYS','TEST') file#
6 from test;

OBJ# RFILE# BLOCK# ROW# FILE#
----------- ------------ ------------- ---------- ----------
26308 7 124 0 7

2. 如何從rowid計算得到obj#,rfile#,block#,row#
rowid是base64編碼的，用A~Z a~z 0~9 + /共64個字元表示。A表示0，B表示1，……，a表示26，……，0表示52，……，+表示62，/表示63可以將其看做一個64進位制的數。
所以，
obj#=AAAGbE=6*64^2+27*64+4=26308
rfile#=AAH=7
block#=AAAAB8=64+60=124
row#=AAA=0

3. 如何從obj#,rfile#,block#,row#計算得到rowid
實際上就是將十進位制數轉化成64進位制數，當然，從二進位制轉化的規則比較簡單點。
將二進位制數從右到左，6個bit一組，然後將這6個bit組轉成10進位制數，就是A~Z a~z 0~9 + /這64個字元的位置（從0開始），替換成base64的字元即可。
obj#=26308=110 011011 000100=6 27 4=G b E，補足成6位base64編碼，左邊填0，也就是A，結果為AAAGbE
rfile#=7=111=7=H，補足成3位，得到AAH
block#=124=1 111100=1 60=B 8，補足成6位，得到AAAAB8
row#=0，3位AAA
合起來就是AAAGbEAAHAAAAB8AAA

4. Rowid的內部儲存格式
雖然我們從rowid偽列中select出來的rowid是以base64字元顯示的，但在oracie內部儲存的時候還是以原值的二進位制表示的。一個擴充套件rowid採用10個byte來儲存，共80bit，其中obj#32bit,rfile#10bit,block#22bit,row#16bit。所以相對檔案號不能超過1023，也就是一個表空間的資料檔案不能超過1023個（不存在檔案號為0的檔案），一個datafile只能有2^22=4M個block,，一個block中不能超過2^16＝64K行資料。而一個資料庫內不能有超過2^32=4G個object。
SQL> select dump(rowid,16) from test;
DUMP(ROWID,16)
--------------------------------------------
Typ=69 Len=10: 0,0,66,c4,1,c0,0,7c,0,0
00000000 00000000 01100110 11000100 00000001 11000000 00000000 01111100 00000000 00000000
最右邊16bit為row#=00000000 00000000=0
接下來22bit為block#=000000 00000000 01111100=124
接下來10bit為rfile#=00000001 11=7
接下來32bit為obj#=00000000 00000000 01100110 11000100=26308

5. Index中儲存的rowid

a. 普通B-tree索引
SQL> create index ix_test on test(id);
Index created.
SQL> select file_id,block_id from dba_extents where segment_name='IX_TEST' and wner=user;
FILE_ID BLOCK_ID
---------- ----------
7 129
---由於是assm表空間，去掉3個block的頭
SQL> alter system dump datafile 1 block 132; 
System altered.
得到trace檔案內容如下（省略無關內容）：
row#0[8024] flag: -----, lock: 0
col 0; len 2; (2): c1 02 ---索引鍵資料ID=1
col 1; len 6; (6): 01 c0 00 7c 00 00 ---對應的rowid記錄
----- end of leaf block dump -----
End dump data blocks tsn: 7 file#: 7 minblk 132 maxblk 132

普通索引中儲存的rowid是不包括obj#的，但是分割槽表的global index是包括obj#的，這是因為分割槽表包括多個segment，每個segment可能在不同的datafile中，根據表的obj#就無法確定該索引鍵對應的rowid（rfile#確定不了）。
01 c0 00 7c 00 00 轉化為二進位制 000000001 11000000 00000000 01111100 00000000 00000000
右邊8bit row#=0
接下來22bit block#=000000 00000000 01111100=124
接下來10bit rfile#=000000001 11=7

b.唯一索引
SQL> drop index ix_test;
Index dropped.
SQL> create unique index ix_test on test(id);
Index created.
SQL> select file_id,block_id from dba_extents where segment_name='IX_TEST' and wner=user;
FILE_ID BLOCK_ID
---------- ----------
7 129
SQL> alter system dump datafile 1 block 132; 
System altered.
得到trace檔案內容如下：
row#0[8025] flag: -----, lock: 0, data:(6): 01 c0 00 7c 00 00 ---對應的rowid記錄
col 0; len 2; (2): c1 02 ---索引鍵資料ID=1
----- end of leaf block dump -----
End dump data blocks tsn: 7 file#: 7 minblk 132 maxblk 132

得到rowid為 01 c0 00 7c 00 00，具體的轉換計算和前面的一樣，就不重複了

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